1.1         GC-CEMS-304型煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能配置

1.1.1     系統(tǒng)測(cè)量因子

GC-CEMS-304型煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)量因子包括：SO2、NOX、O2、煙塵、溫度、壓力、流速等。

1.1.2     系統(tǒng)測(cè)量功能

（1）比對(duì)校準(zhǔn)及修正功能

系統(tǒng)所有測(cè)量因子（包括：顆粒物、SO2、NOX、O2、流速、溫度、壓力）均支持比對(duì)校準(zhǔn)和修正功能。

（2）在線自動(dòng)標(biāo)校功能：

系統(tǒng)具有自動(dòng)和手動(dòng)校準(zhǔn)功能。自動(dòng)校準(zhǔn)包括在線零點(diǎn)校準(zhǔn)和在線跨度校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)間一般設(shè)定為24小時(shí)，也可根據(jù)要求自行設(shè)定時(shí)間。

（3）自動(dòng)清洗功能:

系統(tǒng)具備凈化子系統(tǒng)，對(duì)置于煙道內(nèi)的取樣探頭、檢測(cè)器、檢測(cè)裝置等進(jìn)行自動(dòng)清洗和保護(hù)。

（4）數(shù)據(jù)采集、處理分析、管理功能

1）系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)的采集與處理分析、系統(tǒng)控制、報(bào)表查詢和數(shù)據(jù)通訊等功能，系統(tǒng)可存儲(chǔ)3年以上的原始數(shù)據(jù)，可提供查詢實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)查詢分鐘均值數(shù)據(jù)，5分鐘均值數(shù)據(jù)，小時(shí)均值數(shù)據(jù)，日均值數(shù)據(jù)、月均值數(shù)據(jù)和年均值數(shù)據(jù)等功能。

2）系統(tǒng)主界面上可顯示各測(cè)量值的干基值、濕基值和折算值，各過(guò)程變量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，也根據(jù)用戶選擇以圖形、表格或曲線方式顯示數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)經(jīng)加工處理后以數(shù)據(jù)文件形式存貯在外存貯器內(nèi)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)備份數(shù)據(jù)文件，供以后查詢分析等功能。

3）系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)通訊功能，可按各種周期采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集器發(fā)來(lái)的各種信息，進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、顯示及上傳等功能。

4）系統(tǒng)能提供模擬信號(hào)和RS232、RS485等數(shù)字信號(hào)的接入及輸出功能，并隨時(shí)接受數(shù)據(jù)查詢等功能。

（5）系統(tǒng)報(bào)警功能

系統(tǒng)具備智能自動(dòng)報(bào)警功能，報(bào)警功能包括：溫度報(bào)警、壓力報(bào)警、流量報(bào)警、濕度報(bào)警等。

1.2          GC-CEMS-304型煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各組成部分介紹

1.2.1     氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)分析儀

（1）、概述

 GC-CEMS-304型氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)分析儀是我公司針對(duì)國(guó)內(nèi)外環(huán)保、工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)在線氣體分析而自主研制的一種分析儀。該分析儀基于紫外吸收光譜技術(shù)和化學(xué)計(jì)量學(xué)算法，能夠測(cè)量SO2、NOx、O2、NH3、Cl2、O3、H2S等氣體的濃度，具有測(cè)量精度高、可靠性高、響應(yīng)時(shí)間快、適用范圍廣等特點(diǎn)，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于環(huán)保在線監(jiān)測(cè)、工業(yè)控制、安全監(jiān)測(cè)等場(chǎng)合。

（2）、測(cè)量原理

分析儀采用圖2光學(xué)技術(shù)平臺(tái)來(lái)獲得紫外吸收光譜，該技術(shù)平臺(tái)由光源、氣體室、光纖和光譜儀（含光闌、全息光柵、線陣檢測(cè)器）等光學(xué)組件構(gòu)成氣體分析儀主要由光源、可控溫測(cè)量池、光譜儀、光纖、電子學(xué)控制和顯示等部分組成。

光源發(fā)出的紫外可見(jiàn)光經(jīng)光學(xué)視窗進(jìn)入氣體室，被流經(jīng)氣體室里的被測(cè)樣氣所吸收，攜帶被測(cè)樣氣吸收信息的光經(jīng)透鏡匯聚后耦入光纖，經(jīng)光纖傳輸送入光譜儀進(jìn)行分光、采樣，得到氣體的吸收光譜。通過(guò)對(duì)光譜進(jìn)行分析，可以分析出氣體中相關(guān)組分的濃度。

（3）功能

1）利用紫外吸收光譜和化學(xué)計(jì)量學(xué)算法測(cè)量氣體濃度并實(shí)時(shí)顯示，通過(guò)RS232、RS485、4-20mA將濃度實(shí)時(shí)輸出；

2）可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)事件觸發(fā)（如定時(shí)時(shí)間、外部開(kāi)關(guān)量輸入等）的校零、校量程；

3）開(kāi)關(guān)量、模擬量輸出/輸入可靈活配置，實(shí)現(xiàn)與外部控制系統(tǒng)等的良好配合；

4)每個(gè)氣體（除O2外）均支持大小兩個(gè)量程，雙量程間可自動(dòng)、手動(dòng)或外部觸發(fā)切換，量程比達(dá)到10:1；

5)在氣體室透鏡受到樣氣污染導(dǎo)致能量衰減時(shí)，支持自動(dòng)光譜能量調(diào)節(jié)；

6)支持通過(guò)GPRS遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程診斷分析儀。

（4）特點(diǎn)

1）能同時(shí)測(cè)量多個(gè)組分；

2）采用全光譜測(cè)量及DOAS算法，精度高、重復(fù)性好、抗水分和粉塵干擾；

3）模塊化、全固化設(shè)計(jì)，可靠性高、維護(hù)方便，故障率低；

4）采用二極管陣列檢測(cè)，瞬間采集光譜，響應(yīng)速度快；

5）零點(diǎn)漂移、量程漂移小，無(wú)需頻繁校準(zhǔn)維護(hù)，運(yùn)行成本低；

6）具有自我診斷功能，可以對(duì)溫度、流量、控制系統(tǒng)等故障進(jìn)行自我診斷，并具有數(shù)據(jù)超標(biāo)報(bào)警功能。

（5）技術(shù)指標(biāo)

分析方法：紫外光譜吸收法；

SO2量程： 0～100～500～2000ppm及以上，可定制，紫外原理；

NO量程：0～100～500～2000ppm及以上，可定制，紫外原理；

O2量程：0～25%，電化學(xué)原理；

CO量程：0～1000～2000ppm，可定制，電化學(xué)原理；

顯示分辨率：SO2/NO/CO:1ppm，O2：0.1%；

線性度：±2%F.S.；

重復(fù)性：±0.5%F.S.；

零點(diǎn)漂移：±2%F.S. ；

量程漂移：±2%F.S. ；

工作溫度范圍：（-10～50）℃；

響應(yīng)時(shí)間： 10；

尺寸： 19″*3U*320mm；

4～20mA輸入接口：2路，可靈活配置；

4～20mA輸出接口：4路，輸出內(nèi)容可配置；

數(shù)字量輸入接口：  4路，可靈活配置；

開(kāi)關(guān)量輸出接口：  8路，輸出內(nèi)容可配置；

通訊接口：1路232，1路485；

電源/功率：220VAC，120W；

預(yù)熱時(shí)間：30秒；

防護(hù)等級(jí)：IP65；

樣氣流量范圍：（0.2～2）L/min±0.5L/min；

樣氣壓力范圍：當(dāng)前環(huán)境壓力±0.1Bar；

樣氣濕度范圍： <95%RH。

1.2.2     煙塵監(jiān)測(cè)儀

（1）、概述

煙塵儀是我公司生產(chǎn)的新一代在線監(jiān)測(cè)儀器，可以在風(fēng)、雨、雷電、粉塵、高低溫度等惡劣環(huán)境下*連續(xù)不間斷地監(jiān)測(cè)污染源的煙塵排放情況，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用以下領(lǐng)域：環(huán)保污染源煙塵排放監(jiān)測(cè)、除塵設(shè)備效率監(jiān)測(cè)、燃燒效率監(jiān)測(cè)、工業(yè)制造過(guò)程中粉塵濃度的測(cè)量、工礦企業(yè)職業(yè)健康保護(hù)粉塵監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)車(chē)間、廠房的粉塵負(fù)荷監(jiān)控、科學(xué)研究、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試等。涉及行業(yè)包括水泥、火電、鋼鐵、冶金、煉油、鋁業(yè)、石化、造紙、玻璃工業(yè)等。

（2）、測(cè)量原理

GC-CEMS-100型煙塵儀采用激光后向散射測(cè)量原理完成對(duì)被測(cè)煙道的煙塵濃度的測(cè)定。LSS2004其內(nèi)嵌的穩(wěn)定激光信號(hào)源穿越煙道，照射煙塵粒子，被照射的煙塵粒子將反射激光信號(hào)，反射的信號(hào)強(qiáng)度與煙塵濃度成正變化。LSS2004檢測(cè)煙塵反射的微弱激光信號(hào)，通過(guò)特定的算法即可計(jì)算出煙道煙塵的濃度。

儀器由光學(xué)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件等三大部分組成。

電氣系統(tǒng)采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，分為激光反射模塊、光接收模塊、*處理模塊、接口模塊四大部分，用*的微處理器及嵌入式軟件控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)包括光功率自適應(yīng)穩(wěn)定、大動(dòng)態(tài)自適應(yīng)鎖相放大、極低零點(diǎn)漂移設(shè)計(jì)、抗惡劣環(huán)境等功能，提供快速、可靠和準(zhǔn)確的定量煙塵排放數(shù)據(jù)。

儀器的光學(xué)系統(tǒng)主要由光源P0，擋塵鏡片G，聚光透鏡L組成

（3）、技術(shù)特點(diǎn)

智能化設(shè)計(jì)，適用于各種污染源煙塵的在線連續(xù)監(jiān)測(cè) 。

采用多種*技術(shù)。包括：光功率自適應(yīng)穩(wěn)定技術(shù)、大動(dòng)態(tài)自適應(yīng)

鎖相放大技術(shù)、極低零點(diǎn)漂移設(shè)計(jì)技術(shù)、抗惡劣環(huán)境設(shè)計(jì)技術(shù)，提供快速、可靠和準(zhǔn)確的定量煙塵排放數(shù)據(jù)。

*在線校準(zhǔn)技術(shù)，無(wú)需將儀器拆下即可進(jìn)行零點(diǎn)和量程校準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)緊湊、安裝簡(jiǎn)單、抗雷擊、抗惡劣環(huán)境、成本低、維護(hù)量小。

提供多種輸出接口：模擬量、數(shù)字量及開(kāi)關(guān)量。

可通過(guò)RS485接口使用調(diào)試軟件方便進(jìn)行參數(shù)配置。

（4）、主要技術(shù)指標(biāo)

測(cè)量范圍: （0～100,200，500,1000）mg/m3，可設(shè)定(量程可定制)；

零點(diǎn)漂移： ±2.0% F.S.；

量程漂移：±2.0% F.S.；

響應(yīng)時(shí)間：≤ 10s；

靈敏度: 2mg/m3；

示值誤差:  ±2%F.S；

可以測(cè)量煙囪直徑:(1～15)m；

大輸出負(fù)載: 500Ω；

外殼：全金屬外殼；

重量：2kg；

防護(hù)等級(jí)：IP66；

安裝方式：法蘭連接；

工作波長(zhǎng)：(650±20)nm；

儀器用空氣要求：24小時(shí)凈化空氣吹掃，保護(hù)鏡片（系統(tǒng)自帶）；

儀器具有在線內(nèi)校準(zhǔn)模式，可定時(shí)自動(dòng)進(jìn)行校零；

供電:DC 24V±10% ；

功耗: ≤3W；

溫度：(-40～65)℃；

相對(duì)濕度：(0～100)%RH ；

介質(zhì)條件:溫度300℃（高溫需定制）；

模擬輸出：一路隔離的（4 ~ 20）mA；

數(shù)字接口：隔離RS485，RS232可選；

4路繼電器輸出，繼電器額定值（阻性負(fù)載）：1A 24V DC/1A 120V AC。

（5）、設(shè)備的安裝

1.2.3    煙氣流量監(jiān)測(cè)儀

（1）概述

   GC-CEMS-511B型煙氣參數(shù)監(jiān)測(cè)儀是我公司生產(chǎn)的針對(duì)高溫、高粉塵、高腐蝕的煙氣環(huán)境，采用特殊設(shè)計(jì)的、新型的測(cè)量煙氣流速、壓力、溫度等參數(shù)的一體化儀器，為煙氣參數(shù)測(cè)量提供了高穩(wěn)定性、準(zhǔn)確度的儀器。

（2）測(cè)量原理

在我國(guó)固定污染源排放污染物實(shí)行濃度和總量控制，監(jiān)測(cè)排放煙氣的流速（流量），是確定污染物總量的重要參數(shù)。

目前一般采用的煙氣流速測(cè)定的方法分為兩大類(lèi)：

計(jì)算法：比如蒸汽流量法、燃料燃燒的化學(xué)平衡計(jì)算法和引風(fēng)機(jī)小時(shí)功率用于煙氣體積流速的計(jì)算法。

測(cè)量法：比如：皮托管法、超聲波法、聲波法、熱平衡法、靶式流量計(jì)法、光閃爍法、紅外線法等。

我國(guó)固定污染源煙氣 CEMS 安裝煙道很難滿足流場(chǎng)穩(wěn)定的要求，流速在煙道中分布不均勻，在流速小于 10m/s 時(shí)（特別是流速小于5 m/s時(shí)），會(huì)造成煙氣流速測(cè)量的困難。

GC-CEMS -511N型煙氣流量監(jiān)測(cè)儀采用皮托管差壓法測(cè)量煙氣流速，并可對(duì)煙氣壓力、溫度直接進(jìn)行測(cè)量，使得測(cè)量精度和準(zhǔn)確性大大提高，而且降低了使用成本和維護(hù)工作量，特別適合用于在線實(shí)時(shí)測(cè)量煙氣參數(shù)。

（3）技術(shù)指標(biāo)

1）溫度:

探頭外殼材料：316L不銹鋼；

測(cè)量方法：鉑金電阻法Pt100；

測(cè)量范圍：(0～300)℃；

精密度:  ±1% ；

響應(yīng)時(shí)間：≤10s

防腐措施：表面噴涂特殊防腐材料（聚四氟）；

輸出信號(hào)：(4～20)mA或RS485。

2）壓力測(cè)量:

量程：(-5～5)KPa（可根據(jù)用戶需求定制）

測(cè)量方法：壓力傳感器，選用美國(guó)Sensepa的SDC005ND型；

精密度:  ±1%；

響應(yīng)時(shí)間：≤10s

輸出信號(hào)： (4～20)mA或RS485。

3）流速測(cè)量

皮托管材質(zhì)：316L不銹鋼，表面噴涂特殊防腐涂層；

監(jiān)測(cè)方法：差壓測(cè)量法（皮托管法）；

流速測(cè)量范圍： (0～40)m/s（可根據(jù)買(mǎi)方需求定制）；

小檢測(cè)流速：0m/s；

精密度:  ±5%；

響應(yīng)時(shí)間：≤20s；

防腐措施：表面噴涂特殊防腐材料（聚四氟）；

取樣管長(zhǎng)度：(400～1700)mm；

輸出信號(hào)： (4～20)mA或RS485。

4）機(jī)械特性:

外    殼：全金屬外殼；

防護(hù)等級(jí)：IP65；

安裝方式：DN65法蘭連接。

5）電源要求:

220V AC/50Hz。

（4)特點(diǎn)

采用皮托管法測(cè)量原理，根據(jù)柏努利方程可知，流體流動(dòng)過(guò)程中的能量包括位能、動(dòng)能和靜壓能。對(duì)于氣體流動(dòng)，位能的變化通常忽略不計(jì)，動(dòng)能和靜壓能在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)化。皮托管的兩個(gè)采樣頭分別代表氣體的總能量和靜壓能，兩者的差值為動(dòng)壓能，動(dòng)壓能與氣體流速的平方成正比，所以皮托管是測(cè)量壓差來(lái)測(cè)得流體速度的。

速系數(shù)補(bǔ)償。由于煙氣流速可以根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)工況，采用參比法進(jìn)行流速標(biāo)定，并通過(guò)RS232接口調(diào)整流速系數(shù)以減少測(cè)量的誤差，滿足測(cè)量的精度。

針對(duì)高溫、高粉塵、高腐蝕的煙氣環(huán)境，采用特殊工藝S型防堵防腐皮托管，實(shí)現(xiàn)m/s流速、壓力、溫度輸出；

自動(dòng)清灰防堵，特別設(shè)計(jì)的防堵元件借助測(cè)量介質(zhì)的動(dòng)能進(jìn)行取壓管道全壁自動(dòng)實(shí)時(shí)清灰，達(dá)到防堵的目的。

自動(dòng)反吹：在高粉塵的情況下，可以選擇自動(dòng)反吹模塊，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)反吹。

多種測(cè)量參數(shù)?？梢暂敵鰷y(cè)量參數(shù)為煙氣流速Vs、煙氣溫度T，煙氣壓力P。

3.3.4 數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)

（1）概述

數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)采用一體化工控機(jī)和WIN XP操作系統(tǒng)為硬件、軟件平臺(tái)，具有可靠性和穩(wěn)定性。

各種測(cè)量信號(hào)通過(guò)采集卡和RS232口輸送到數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)，通過(guò)DCS總線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（GPRS或CDMA），可以將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸至企業(yè)監(jiān)控中心和環(huán)境主管部門(mén)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸（系統(tǒng)內(nèi)置國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議：HJ/T212-2005污染源在線自動(dòng)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)）。

通過(guò)遠(yuǎn)程傳輸功能，用戶也可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)故障設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和故障排除。

數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)硬件指標(biāo)

操作系統(tǒng)： Windows XP ；

監(jiān)控軟件： FameView 7.6；

CPU：1.66 GHz；

內(nèi)存: 1GB；

硬盤(pán): 320 G；

機(jī)箱: 8U標(biāo)準(zhǔn)上架機(jī)箱；

顯示器：15寸液晶觸摸顯示器；

鍵盤(pán)、鼠標(biāo)：USB微型鍵盤(pán)，USB光電鼠標(biāo)；

工作環(huán)境溫度：（-10～+55）℃；

供電電源：AC220V, 90W；

數(shù)字量接口：6個(gè)RS232/422/485接口；

模擬量接口：8個(gè)（4～20）mA或（2～10）V接口，數(shù)量可進(jìn)行擴(kuò)展；

開(kāi)關(guān)量：8個(gè)隔離輸入，8個(gè)隔離輸出，可根據(jù)用戶要求進(jìn)行擴(kuò)展。

GC-CEMS-304在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件功能介紹

1）數(shù)據(jù)輸監(jiān)控和轉(zhuǎn)換功能

屏幕顯示各測(cè)量值的干基值、濕基值和折算值。

屏幕畫(huà)面能顯示過(guò)程變量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

具備按照環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)制表和打印日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)表功能。

2）數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和檢索功能

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集控制器能保證存儲(chǔ)原始數(shù)據(jù)，可提供分鐘均值數(shù)據(jù)、日均值數(shù)據(jù)、月均值數(shù)據(jù)和年均值數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)年限均在10年以上。

硬件能存儲(chǔ)不低于10年以上的分鐘數(shù)據(jù)報(bào)表、小時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表、日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、系統(tǒng)報(bào)警記錄和系統(tǒng)操作記錄。

能夠檢索任意時(shí)間點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和任意時(shí)間段的報(bào)表。

3）參數(shù)設(shè)置功能

可設(shè)置各測(cè)量數(shù)據(jù)的報(bào)警上下限；

可設(shè)置（4～20）mA模擬輸入量有關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)輸入開(kāi)關(guān)量所代表報(bào)警含義；

可設(shè)置管道橫斷面面積；

系統(tǒng)具有多級(jí)管理權(quán)限，可以根據(jù)需要設(shè)置管理權(quán)限和登陸密碼。

4）數(shù)據(jù)傳輸

測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)串口送至數(shù)據(jù)采集傳輸儀，利用當(dāng)?shù)責(zé)o線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與當(dāng)?shù)?數(shù)據(jù)信息平臺(tái)通訊，上報(bào)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。